udp hole punching

- การเจาะรู UDP ?

ยูสุเกะเจาะรูผ่าน NAT ของคุณ

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ : นี่ไม่ใช่แอปพลิเคชันแชทที่พร้อมใช้งานจริง แม้ว่าจะสร้าง client <-> client และ client <-> server รหัสนี้ยังไม่ได้รับการตรวจสอบหรือทดสอบโดยผู้เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัยใดๆ นี่เป็นเพียงแบบฝึกหัดสำหรับฉันเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครือข่ายและเทคโนโลยี P2P พร้อมทั้งยกตัวอย่างเทคโนโลยีที่ใช้สำหรับผู้อื่นที่สนใจเรียนรู้ นอกจากนี้ ไคลเอนต์ udp ไม่ได้ใช้โปรโตคอลที่รับประกันการส่งข้อความได้สำเร็จ และบางส่วนจะสูญหายไปเนื่องจากการเชื่อมต่อที่ไม่แน่นอน

ดูตัวอย่าง

คลิกที่ภาพด้านบนเพื่อดูวิดีโอ YouTube ของแอปแชทที่ใช้งานจริง เทอร์มินัลที่มุมขวาบนคือ SSHed ใน VPS ซึ่งรันเซิร์ฟเวอร์นัดพบ เทอร์มินัลที่ด้านล่างขวาคือ UI เทอร์มินัล เว็บแอปทางด้านซ้ายคือ GUI

ติดตั้ง

 go get github.com/wilfreddenton/udp-hole-punching

การใช้งาน

1. ตั้งค่าเซิร์ฟเวอร์นัดพบ

แพ็คเกจหลักคือเซิร์ฟเวอร์นัดพบ ค้นหา VPS หรืออะไรสักอย่างเพื่อโฮสต์มัน คุณสามารถเรียกใช้ทุกอย่างในเครื่องได้ แต่จะไม่ทดสอบว่าการเจาะรูใช้งานได้จริงหรือไม่เนื่องจากอยู่ในเครื่องเดียวกัน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเซิร์ฟเวอร์มีพอร์ต TCP และ UDP ที่เปิดรับการรับส่งข้อมูลขาเข้าตั้งแต่ 0-65535

หากต้องการเรียกใช้:

1. go install
2. UDP-เจาะรู

2. ปรับการตั้งค่า UI

มีสอง UI ที่คุณสามารถใช้ gui ซึ่งเป็น UI ของเว็บและ term-ui ซึ่งเป็น UI ของเทอร์มินัล คุณสามารถใช้ UI ผสมกันแบบใดก็ได้

ก่อนที่คุณจะใช้คุณควรเปิดไฟล์ main.go และสลับค่าคงที่ serverTCPIP และ serverUDPIP เป็นที่อยู่ IP ของเซิร์ฟเวอร์นัดพบของคุณ (ไม่มีพอร์ต)

เพื่อเรียกใช้เว็บ UI

1. cd gui/ui
2. npm install
3. npm run build
4. cd ..
5. go install
6. gui หากเซิร์ฟเวอร์นัดพบของคุณทำงานบนเครื่องหรือ gui -serverIP=<server IP here>
7. ชี้เบราว์เซอร์ของคุณไปที่ localhost:8000

หากต้องการยกเลิกการเชื่อมต่อและเริ่มแชทใหม่ เพียงรีเฟรช

เพื่อเรียกใช้ UI เทอร์มินัล

1. cd term-ui
2. go install
3. term-ui หากเซิร์ฟเวอร์ rendezvouse ของคุณทำงานอยู่ในเครื่อง term-ui -serverIP=<server IP here>

หากต้องการตัดการเชื่อมต่อและเริ่มแชทใหม่ ctrl-c เพื่อออกจากโปรแกรมและรันอีกครั้ง

3. หาเพื่อน

หากไม่ใช่เพื่อน ให้เข้าถึงคอมพิวเตอร์ที่อยู่หลังเราเตอร์อื่นและตั้งค่าไคลเอนต์ที่นั่น

4. ทดสอบดู

รันไคลเอนต์และมอบ PeerID ของไคลเอนต์หนึ่งให้กับไคลเอนต์อื่น และหากโทโพโลยีเครือข่ายอนุญาตให้เจาะรู คุณจะสร้างการเชื่อมต่อที่เข้ารหัสระหว่างไคลเอนต์

สถาปัตยกรรม

1. ลูกค้าทั้งสองลงทะเบียนด้วยตนเองโดยใช้ ID กับเซิร์ฟเวอร์นัดพบ
2. ลูกค้า A ทำการร้องขอ "สร้าง" ไปยังเซิร์ฟเวอร์นัดพบโดยส่ง ID ของเพียร์ที่ต้องการสื่อสารด้วย
3. เมื่อได้รับคำขอ "สร้าง" จากไคลเอนต์ A และตรวจสอบว่าทั้งไคลเอนต์ A และเพียร์ที่ร้องขอ ไคลเอนต์ B ได้ลงทะเบียนแล้ว เซิร์ฟเวอร์จะส่งการตอบสนอง "สร้าง" กลับไปยังไคลเอนต์ A เช่นเดียวกับไคลเอนต์ B เพื่อแจ้งให้เพียร์ของกันและกัน ข้อมูล.
4. ขณะนี้เพื่อนร่วมงานสามารถส่งคำขอถึงกันโดยตรงด้วยข้อมูลที่พวกเขาได้รับจากเซิร์ฟเวอร์นัดพบ พวกเขาสร้างการเชื่อมต่อนี้โดยใช้อัลกอริธึมการเจาะรูที่อธิบายไว้ในข้อมูลอ้างอิง 1

ลดความซับซ้อนของอัลกอริทึม

เพื่อให้การใช้งานการเจาะรูง่ายขึ้นเล็กน้อย ไคลเอนต์จะต้องไม่พยายามเชื่อมต่อกับที่อยู่ IP ส่วนตัวของกันและกัน ลูกค้าที่อยู่หลัง NAT เดียวกันจะยังสามารถเชื่อมต่อได้ แต่จะเชื่อมต่อกับที่อยู่ IP สาธารณะ ไม่ใช่ส่วนตัว เราเตอร์ที่ฉันทดสอบดูเหมือนจะเข้าใจว่าเพื่อนอยู่ในเครือข่ายท้องถิ่นและอำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อโดยไม่ต้องเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตภายนอก

อ้างอิง

1. การสื่อสารแบบ Peer-to-Peer ข้ามนักแปลที่อยู่เครือข่าย
2. การแลกเปลี่ยนคีย์ Diffie-Hellman: คำอธิบายที่ไม่ใช่นักคณิตศาสตร์
3. ขับเคลื่อนโดย Curve25519